[實用新型]一種液態有機氫載體連續釋放氫氣的裝置

有效

• 申請號: 201920953051.4
• 申請日: 2019-06-24
• 公開（公告）號: CN210366976U
• 公開（公告）日: 2020-04-21
• 發明（設計）人: 李平;馬雪飛;劉思琴;楊柳;馬哲杰
• 申請（專利權）人: 華東理工大學
• 主分類號: C01B3/26
• 分類號: C01B3/26;C01B3/50
• 代理公司: 上海專利商標事務所有限公司 31100
• 代理人: 張睿

本實用新型公開了一種液態有機氫載體連續釋放氫氣的裝置。所述裝置包括原料罐、反應釜、冷凝回流器、吸附柱、回收罐和管線；所述反應釜內設置一用于放置催化劑的加熱盤。

技術領域

本實用新型涉及氫能源的儲存-釋放技術，尤其涉及一種液態有機氫載體連續釋放氫氣的流程裝置及其應用。

背景技術

氫能源具有來源豐富、清潔無污染、可再生及能量密度高等優點，是理想的新能源。氫氣的開發與利用越來越受到世界各國的關注。然而，氫氣密度小，具有易擴散和易燃易爆等特性，使得氫氣的儲存和運輸成為氫能源大規模應用的主要技術瓶頸。

目前氫氣的儲存方式分為兩大類：物理儲存和化學儲存。有機氫載體儲氫是目前最有可能實現工業化應用的一種化學儲氫方式。但目前，如何提高氫氣釋放效率，同時降低過程能耗，仍是此類過程實現工業化應用的關鍵技術問題。

目前文獻公開的液態有機氫載體釋放氫氣的裝置一般有高壓反應釜間歇式和常壓固定床連續式。歇式反應具有反應流程短、氫氣易分離、能耗低、設備投資少的特點，但由于反應溫度低導致受熱力學平衡限制，總體產氫量少、效率低，而且氫氣釋放不能實現穩定與連續；而固定床連續式反應的特點正好相反，即流程長、能耗高、設備多、氫氣難分離，但氫氣能連續生產、效率高。

因此，本領域迫切需要在提高并穩定產氫效率的同時，可降低能耗并減少設備的投資成本。

實用新型內容

本實用新型旨在提供一種適用于液態有機氫載體連續、穩定、高效釋放氫氣的流程裝置及其應用方法。

在本實用新型的第一方面，提供一種用于脫氫反應的裝置，所述裝置包括原料罐、反應釜、冷凝回流器、吸附柱、回收罐和管線；所述反應釜內設置一用于放置催化劑的加熱盤；所述加熱盤距反應釜腔體底部的距離為反應釜腔體高度的 1/6-1/3。

在另一優選例中，所述加熱盤通過一加熱元件和一感溫元件設置于反應釜內。

在另一優選例中，在所述原料罐和反應釜之間有一加料泵。

在另一優選例中，一管線的一端與加料泵相連，另一端通入反應釜內并懸于加熱盤上。

在另一優選例中，所述冷凝回流器的一端有一管線通入反應釜內；所述冷凝回流器的另一端通過一管線與吸附柱連接。

在另一優選例中，所述回收罐與反應釜底部通過管線連接。

在另一優選例中，所述裝置還包括一向反應釜內通入氮氣的管線。

在另一優選例中，所述裝置還包括閥門。

在本實用新型的一種實施方式中，提供一種用于脫氫反應的裝置，所述裝置包括：

–原料罐(A)、反應釜(E)、冷凝回流器(G)、吸附柱(H)和回收罐(L)，

–置于反應釜(E)內的用于放置催化劑的加熱盤(D)，

–連接原料罐(A)和加料泵(B)的第一管線(1)，

–從加料泵(B)通入反應釜(E)的第二管線(2)，

–從冷凝回流器(G)近端通入反應釜(E)的第三管線(3)，

–連接冷凝回流器(G)遠端和吸附柱(H)近端的第四管線(4)，

–連接于吸附柱(H)遠端的第五管線(5)。

在另一優選例中，所述第二管線(2)位于反應釜(E)內的一端懸于加熱盤(D)上。

在另一優選例中，所述第二管線(2)位于反應釜(E)內的一端上帶有噴淋器件(C)。

在另一優選例中，所述裝置還包括使氮氣通入反應釜(E)的第六管線(6)。